[发明专利]一种抗浮锚杆及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗浮锚杆及其施工方法，属于建筑物地下结构抗浮施工技术领域。 

背景技术

目前，随着科技的不断发展，建设用地的不断减少，地上建筑的高度越来越高，地下空间的利用也越来越多。在西部地区，由于地底有坚硬的岩层，可以根据这种地质特性，充分发挥地质岩层的利用价值，利用岩层的高承载力和坚实体解决地下结构抗浮施工的问题，而抗浮锚杆，是这种地质条件下基础结构抗浮施工的重要技术手段。 

抗浮锚杆，也叫抗浮桩 ，是建筑工程地下结构抗浮措施的一种。抗浮锚杆不同于一般的基础桩，有其自身的独特性能，与一般基础桩的最大区别在于：基础桩通常为抗压桩，桩体承受建筑荷载压力，受力自桩顶向桩底传递，桩体受力大小随着建筑荷载的变化而变化；而抗浮桩则为抗拔桩体承受拉力，普通抗浮桩受力也是自桩顶向桩底传递，桩体受力大小随着地下水位的变化而变化，但两者受力机制恰好相反。现有的抗拔桩等技术，存在施工方法复杂、施工设备要求高、施工成本高等缺点，而且，现有的抗浮锚杆施工周期长，而地下结构的施工进度往往影响到了整个工程的施工进度，如何在使用较少的资源的情况下高效快速地完成抗浮锚杆的施工，依然是现代建筑行业中面对的一大技术难题。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗浮锚杆及其施工方法来解决地下结构施工阶段的抗浮问题，使之不仅能降低地下结构工程的造价、缩短施工工期，而且实现节约资源和保护环境的目的。 

为实现本发明的目的，本发明采用了这样的技术方案：本发明的抗浮锚杆它采用三根平行的锚杆纵筋成捆锚入岩层中，在三根锚杆纵筋之间纵向间隔卡入固定件将三根锚杆纵筋分隔开，也就是说在三个锚杆纵筋插入岩层中，三根锚杆纵筋并非是紧贴成一捆，而是彼此之间是分开的，中间卡入一个固定件，并且在设置固定件的位置上每根锚杆纵筋还设有半圆弧型的向外展开的固定耳；每根锚杆纵筋上方插入建筑基础底板中并且各自向外散开弯折形成锚杆弯折部，该锚杆弯折部与建筑的底板板面钢筋焊接连接；在三根锚杆纵筋的侧边对称设有两根与这三根锚杆纵筋平行的注浆管。抗浮锚杆锚固体直径150mm，锚杆纵筋采用HRB400级螺纹钢筋3C25，锚杆纵筋伸入建筑基础底板上皮，与底板板面钢筋绑扎或点焊，锚杆纵筋上部锚入底板不小于40d，要求锚杆纵筋进入岩质单元不小于5.5m，单根锚杆设计抗拔承载力特征值为 300KN。 

进一步的，前述的固定件是一截长度为60～100mm的钢管，优选1根20#的Ⅲ级焊接段钢管制作固定件。三根锚杆纵筋均匀分布在固定件的外侧壁，并且每根锚杆纵筋都与所述固定件的外侧壁焊接相连。每根锚杆纵筋的外侧再焊接固定耳形成尾翼形状，该固定耳是用直径为6mm的钢筋弯成圆弧形并且焊接在每根锚杆纵筋上形成的耳状结构。固定件和固定耳可以增加锚固力，增加锚杆的抗浮抗拔能力。 

优选的，固定件和固定耳在锚杆纵筋上每间隔1500mm设置一个。 

另外，为保证锚固强度和锚杆的抗浮能力，锚杆纵筋深入岩层的锚固深度应大于5500mm。 

本发明的抗浮锚杆采用如下的施工步骤进行施工： 

步骤1：利用全站仪根据设计图纸坐标，放测锚杆位置；

步骤2：在确定锚杆孔位后，用液压锚杆钻机钻孔；该成孔采用液压钻进，达到设计深度后，不立即停钻，超钻0.1m并稳钻1～2min，防止底端头不达到设计的锚固直径以及保证灌浆充分；

步骤3：终孔后清除孔内余渣，同时现场工程师及质检员进行孔深测量，锚孔偏斜度，符合设计要求后进行下道工序施工。

步骤4：抗浮锚杆纵筋长度根据孔深及地面标高，采用3根直径25mm的Ⅲ级钢筋，中间设置1根20#的Ⅲ级焊接段钢管作为固定件；锚杆下料长度要求锚杆进入B岩质单元不小于5.5m。 

步骤5：采用现场搅拌水泥砂浆，水灰比控制在0.45～0.50，水泥采用P.O.42.5；施工前需有实验室根据设计要求进行配合比试配，施工时严格按设计配合比，配制水泥砂浆。搅拌时须由专职质检员负责控制原材料的配置工作，严格计量和测试管理； 

步骤6：在下入钢筋后，将搅拌好的水泥砂浆用注浆管插入孔底，通过砂浆泵注入形成锚固体。灌注过程中严格按照工艺流程进行，在下入钢筋后，将搅拌好的水泥砂浆用注浆管插入孔底，通过砂浆泵注入。